机电一体化技术在工程机械中的应用

摘 要随着市场竞争的不断趋于白热化，产品愈来愈需要有着高可靠性、实时性和环境适应性等控制特点，要求工程机械的高自动化和智能化。为了能够完美的解决这些问题，人们将机电一体化技术运用到在工程机械中。本文将简单分析一下机电一体化在工程机械中的应用现状及其优势，重点介绍機电一体化在工程机械中的技术应用，希望以此能够促进我国机械工程企业的发展。

【关键词】工程机械 机电一体化 技术应用

机电一体化技术是一个能够将微电子和机械技术完美融合在一起的新兴技术，机械的人性化、自动化和智能化等要求能够得到实现，这也是提升机械设备工作效率和自动化水平的重要手段，满足了人们安全性、可靠性和经济性的要求。下面本文首先简单分析一下机电一体化在工程机械中的应用现状。

1 机电一体化在工程机械中的应用现状

我国开始研究机电一体化技术在工程机械中的应用最早可以追溯到80年代初，我国有关专家和学者都一直在不断的研究机电一体化技术，国家和相关企业也是大力支持，于是我国的机电一体化技术在工程机械中的应用有了突飞猛进的发展。随着我国智能控制技术和计算机网络技术的不断进步，使得我国的机电一体化技术在工程机械中的应用有了新的发展途径。我国的微电脑工程机械控制技术虽然还有些不足，但其有着广阔的发展前景和强大的发展潜力。

2 机电一体化技术在工程机械中的应用优势

机电一体化技术在工程机械中的应用有着很多的优势，具体概括来说主要包括以下几种优势，首先来说其能够提升工程设备的安全性能。应用机电一体化技术，对有可能造成机械故障的过度劳损部件及时发出警报或者自动调整机械的工作状态，能够有效监控机械内部工作的易疲劳部件，极大的提高了工程设备的性能，有着自动状态修复、监控和自动报警的功能。其次其能够提高产品的使用性能。其能够利用微电脑技术对工程机械实施半自动或自动控制，利用数字仪表代替传统仪器，使得工作人员在操作机械工程的时候直观方便，而且其能够代替传统的部分人工控制功能，使得生产出来的产品更加精密，提高了材料的利用效率，还有效降低了人工操作量，最后是其会使工程机械的养护和调试更加简单。这是因为其能够在不开机的状态下，就可以利用自检系统对工程机械完成调整和检修，还能够实现工程设备工作模式的切换和设计。

3 机电一体化在工程机械中的技术应用

3.1 机电一体化技术应用于柴油机的自动控制

工程机械的动力核心和机械功率有着很高的要求，所以通常采用柴油机。在机电一体化技术应用以前，人们的目光主要放在了降低柴油机污染物等级和提高柴油机的燃油耗率等方面去进行传统的柴油机优化。而将其应用柴油机控制之后，这有效降低了柴油机排放的废气量，有效提升了柴油机的动力性能和经济性。这样柴油机还能够以工程机械的运行状态为依据恰当的调整其工作状态，并能够实现对才有机会油门和调速器的自动控制，进而实现了才有机会的自动升温控制盒自动启动停止控制等，在满足工程机械的功率需求的基础上有效提升了柴油机的经济指标，达到降低排放指标的目的。

3.2 工程机械中应用故障自动诊断、自动报警和电子监控技术

在工程机械的实际运行情况下，工程机械的液压系统、制动系统、工作装置、传动系统和发动机等运行系统不论哪个出现故障，都会导致工程机械不能够正常使用，如果不能快速判断工程机械发生故障的部位，需要大量的物力人力对其进行维修。而将故障自动诊断、自动报警和电子监控技术应用到工程机械中去之后，工程机械在运行时不论哪一个部分出现了故障或者发挥不灵敏，电子系统都会自动的发出警报提醒工作人员，粗壮之外还讷讷够准确的判断出出现毛病的部位，进而提升了工程机械的工作效率，还能够减低驾驶人员的工作紧迫感。

3.3 实现工程作业的半自动化或自动化

其能够实现工程作业的半自动化或自动化，有效提高了工程机械的自动化水平，减少了因人工失误导致工程建设质量受到影响的情况发生，实现了工程建设精度的提高，提高了工作效率。比如很多国产的大型工程机械都配置了电子系统控制的自动变速箱，如推土机、挖掘机等大型工程机械，其能够提高燃油的经济性能，对发动机功率进行有效控制，并减少了人工的操作。

3.4 与传感器融合

将机油压力传感器等装置转配到发电机中去，可以先行对监控工作状态的实时监控，实现可调控的工作状态。将传感器装配到沥青铺路机上去，可以实现铺路机的匀速前进，而且可以自动找平。根据目前集约化和多样性的信息采集发展方向，可以预测未来传感器必将蓬勃发展。

4 机电一体化技术未来的发展趋势

4.1 微型化趋势

这是指机电一体化技术在工程机械中的应用发展方向逐步向微观领域及微型设备中延伸，也成为电子机械系统。其在各个领域上都有着不同的应用，具有能耗低和体积极小的优点。其生产出来的产品一般会小于1cm3，并且逐渐向更小的纳米等级发展。目前主要有蚀刻技术和光刻技术两种。

4.2 智能化趋势

智能化能够赋予赋予机电一体化产品一定的决策、思维逻辑和判断推理等能力，这是将动力学、计算机科学、心理学和人工自能等多方面的思想理论和方法，以控制管理理论为核心，融入到机电一体化技术中，描述机械设备的行为。其能够模拟一定的人工智能，追求的目标是更先进更高的控制目标。

5 总结

本文首先对机电一体化在工程机械中的应用现状进行了简单分析，然后概述了机电一体化技术在工程机械中的应用优势，并且从机电一体化技术应用于柴油机的自动控制、工程机械中应用故障自动诊断、自动报警和电子监控技术、实现工程作业的半自动化或自动化、与传感器融合等四个个方面分析了机电一体化在工程机械中的技术应用，并且从微型化趋势和智能化趋势预测了机电一体化技术未来的发展趋势。虽然我国现在的工程机械机电一体化技术的整体水平相比西方国家还有很多不足，但是笔者相信随着中国科学技术的不断进步，我国必将实现这一技术质的飞跃。

参考文献

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作者单位

军事交通学院 天津市 300161